Über Kupfer

Es gibt mehr als 400 Kupferlegierungen, jede einzelne mit ganz besonderen Eigenschaften, und es werden immer mehr.Kupferlegierungen erfüllen höchste technische Ansprüche und sind maßgeschneidert für ein breites Anwendungsspektrum.

Mischt man Metalle, entstehen neue Werkstoffe mit neuen Eigenschaften. Sie werden als "Legierungen" bezeichnet. Kupfer lässt sich mit vielen verschiedenen Zusätzen legieren (vermischen). Zu den bekanntesten Kupferlegierungen zählen die vielen Messingsorten, die allesamt Zink in unterschiedlichen Anteilen aufweisen und eine breite Palette von Farbtönen ergeben, mit dem typischen goldähnlichen Glänz. (Messingguss nannte man früher auch "Gelbguss"), Sehr bekannt ist auch die Bronze, eine Legierung aus Kupfer und Zinn.

Allgemein bekannt sind auch der Rotguss, eine Legierung aus Kupfer, Zinn und Zink, sowie Neusilber, bestehend aus Kupfer, Nickel und Zink.

Durch die Legierung mit anderen Substanzen werden die Eigenschaften von reinem Kupfer verändert. So sind Legierungen aus Kupfer und Nickel äußerst beständig gegen viele Arten von Korrosion und deshalb besonders für den Einsatz im maritimen Bereich geeignet, Legierungen aus Kupfer und Aluminium hoch korrosionsbeständig und hochfest, so dass sie für hochbelastete Lagerteile, in Lebensmittelmaschinen oder für Schiffsschrauben eingesetzt werden. In jüngster Vergangenheit wurden gezielt neue Legierungen auf Kupferbasis entwickelt, vor allem für die Elektronik. Sie werden unter dem Begriff der niedriglegierten Kupferwerkstoffe zusammengefasst.

Kupferlegierungen sind in allen Anwendungsbereichen zu Hause.

So ist das goldglänzende Messing oftmals als dekoratives Metall bekannt, das besonders in innenarchitektonischen Bereichen (Treppengeländer, Lampen, Bettgestelle) verwendet wird, jedoch auch bei Gas- und Wasserarmaturen bis hin zu Fassungen für Glühlampen zum Einsatz kommt. Bronze hingegen ist ein beliebtes Material zum Gießen von Pumpen, Statuen und Glocken, aber auch für kleine Federn oder Gleitlager. Mit dem Zusatz von Zink und Blei wird die Legierung zu Rotguss. Es wurde ursprünglich zur Herstellung von Geschützen verwendet, kommt heute aber bei zahlreichen Arten von Gussstücken wie Pumpengehäusen oder Armaturen zum Einsatz. In der Meerwasserentsalzung wird auf Kupfer-Nickel-Legierungen zurückgegriffen, in Lagern oder Schiffsschrauben zeigen Kupfer-Aluminium-Legierungen ihr herausragendes Potenzial. Kupferlegierungen werden jedoch auch in innovativen Anwendungsgebieten wie in der Kommunikationstechnik oder im Automobilbau gebraucht. Häufig sieht man sie nicht, weil sie versteckt, aber zuverlässig wirken. Ein wichtiges Einsatzfeld ist auch das Münzwesen: Nicht nur D-Mark und Pfennig bestanden zum Großteil aus Kupferlegierungen, sondern auch die neuen Euromünzen sind daraus gefertigt!

Der Kupferstammbaum. Zum Vergrößern anklicken.
Seit einiger Zeit gibt es aufgrund der toxikologischen Einstufung von Blei gesetzliche Regelungen zur Begrenzung der Bleigehalte in allen Metallen, so auch in Kupferlegierungen. Verschiedentlich werden auch Lösungen propagiert, die Bismut als Ersatz für Blei einsetzen. Aufgrund wesentlicher technologischer Nachteile und einer starken Beeinträchtigung der Metallrecyclingkreisläufe ist Bismut allerdings äußerst kritisch und hat sich als potenzielle Ersatzlösung für Blei in Europa nicht etabliert.

Aufgrund verschiedener Aspekte rät das Deutsche Kupferinstitut von der Verwendung von Bismut als Bleiersatz grundsätzlich ab. Lesen Sie hier mehr dazu. 
Keine anderen Metalle als Kupfer und seine Legierungen bieten ein solch attraktives Farbspektrum. Das Rot des Kupfers, das Gold von Messing oder Aluminiumbronzen, das Schokoladenbraun, das Manganbronzen entwickeln, das Silberweiß von Kupfer-Nickel-Legierungen oder auch die Patina, die sich von einem roten Farbton bis zu einem hellen Grün ausbilden kann: Kupfer bietet Vielfalt.
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